专利名称：无线宽带云计算终端的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及云计算技术领域，尤其涉及一种无线宽带云计算终端。
背景技术：
云计算的核心思想是,将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户按需服务，提供资源的网络被称为“云”，“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的，并且可以随时获取，按需使用，随时扩展，按使用付费。云计算的原理是， 通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将与互联网更相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。传统个人电脑一般局限于本地存储、本地计算、系统本地维护，造成极大的人力、 物力资源的浪费。而面向办公自动化应用的WIFI无线宽带云终端系统凭借更低的成本、更方便的管理和更高的性能，将逐步替代典型行业低端PC、无盘站和瘦客户机，带领行业用户共同步入云计算时代。面向办公自动化应用的无线宽带(例如WIFI)云计算终端(简称云终端)是面向云计算终端的一个具体应用设备。物联网中音视频节点器终端是一个全新的概念，也是云计算发展的热点方向。物联网中音视频节点器终端是指通过计算资源负载均衡技术、网络传输负载均衡技术、设备虚拟化等信息处理技术，按照约定的协议，把日常办公设备与电信网、广播电视网、互联网、卫星定位网等联接起来，进行信息交换和通信，以实现办公智能化和管理智慧化的信息处理系统。它既是云计算应用的一个分支，又是在电信网、广播电视网、互联网、卫星定位网基础上延伸和扩展的网络。移动计算资源负载均衡问题，随着无线测控设备应用越来越多，对设备的移动性、 网络结构的灵活性、多样性提出了更高的要求。在移动云计算系统采用单播与组播通信模式下，当局部有较多无线移动节点接入网络时，容易呈现负载不均衡问题。移动云计算负载均衡的研究目前侧重于两个方面(1)网络层选播技术，依靠3G网络自身的拓扑结构来选择“最近”的服务器，目前的研究主要集中在对互联网选播路由表构造及路由算法的改进， 以提高互联网搜索速度，增加获得最优路径概率；(2)应用层选播技术，可灵活选择时延、 网络带宽、服务器负载等作为“最优”的服务器标准。目前的研究主要集中在标准的合理选择、查询频率的确定，查询与应答消息的精简等。然而，无论是对网络层还是应用层选播模式，均以选择单一的“最近”服务器或“最优”服务器作为目标。当负载均衡器发现“最近” 服务器或“最优”服务器时，负载均衡器可能会引导多个客户端与其建立连接，造成该服务器的负担过重，不能及时地响应所有客户请求，导致其性能的下降。而此时其他的服务器却因没有客户请求的到来而仍然处于空闲状态。当负载均衡器又一次刷新所有服务器的性能参数时，容易出现服务负载振荡新问题
实用新型内容
[0006]本实用新型实施例提供一种无线宽带云计算终端，以解决移动云计算系统的资源动态均衡问题。为此，本实用新型实施例采用如下技术方案一种无线宽带云计算终端，包括处理器和外围设备，所述无线宽带云计算终端还包括负载均衡控制模块，该负载均衡控制模块包括多选播目标权重决策单元，用于确定测试平台中各个影响因素的权重；证据可信度评估单元，用于对各个影响因素进行证据提取， 对所提取的证据进行统计分析与判断，得到各个证据的可信度；联合可信度计算单元，用于利用合成算法对各个证据的可信度进行合成，得到联合可信度；负载均衡策略确定单元，用于根据所述联合可信度以及结合预置的决策规则，确定所述无线宽带云计算终端的负载均衡策略。其中，所述多选播目标权重决策单元是基于“网络层选播技术”与“应用层选播技术”实现的。其中，所述联合可信度计算单元采用Dempster合成算法对各个证据的可信度进行合成。其中，所述处理器采用ARM处理芯片实现。其中，所述云计算终端采用方盒结构。其中，所述无线宽带云计算终端具有视频采集头。其中，所述该视频采集头采用铰链支架安装在所述方盒上。可见，本实用新型通过结合“网络层选播技术”与“应用层选播技术”相结合的技术有效解决移动云计算系统的资源动态均衡问题，从而全面提升系统工作效率，并通过嵌入式技术解决移动云计算平台集成化与小型化的问题。
图1为云计算系统功能框图；图2为无线宽带云终端结构示意图；图3为无线宽带云终端实现原理图；图4为无线宽带云终端中负载均衡控制模块的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详细介绍。参见图1，为云计算系统功能框图。云计算系统分为四个层次，分别为前端接入层101、无线通信层102、应用服务层103、后台计算资源分配层104。本实用新型重点介绍前端接入层101.前端接入层有多种实现形式，需要满足面向办公自动化应用的无线宽带应用终端，同时也要兼容其他移动办公设备，如手机、掌上电脑、笔记本电脑、车载电脑等。面向办公自动化应用的无线宽带终端设备主要完成办公数据输入、前端音视频信息的采集与低层次描述，后台数据显示，通过无线、有线传输后台或留存本地等方式，满足实时或事后分析等功能要求。本实用新型中的面向办公自动化应用的无线宽带云终端系统主要由ARM处理芯片作为主处理芯片的嵌入式硬件设备，同时配套有显示器、键盘、鼠标等外围设备，增加了系统的扩展性和系统的稳定性。如图2所示，为无线宽带云终端结构示意图。终端设备采用方盒结构，具有三防功能。方盒具有固定结构，可方便在平面或墙壁上安装。视频采集头采用铰链支架安装在方盒上，可以旋转以方便调整采集角度。各个外接借口根据电路的配置合理地在方盒面上进行布置。如图3所示，为无线宽带云终端实现原理图。终端设备将采集的音视频、地理位置等信息通过软件通道技术进行同步压缩编码。经过编码后的数据可分为3路。一路采用无线传输的方式，采用IEEE802. 15. 4协议，通过射频(RF)进行图像短距离无线传输(基于 GIF分辨率15fpS/channel)。一路可采用有线传输方式，通过有线传输至后台。一路数据直接存储于本地。在终端设备中ARM主要负责任务调度作用，如视频输入接口的音视频采集频率、终端节点ID标定、Codec编码方式及码流大小，传输通道的选择等。在WIFI (IEEE 802. Itb)的物理层，传统的协议使用差分二进制相移键控(DBPSK)调制时，数据传输速率最多达到IMbit/s ；本实施例采用差分四进制相移键控(MIMO)调制时，数据传输速率是 2Mbit/s。终端设备要求进行较长时间的工作。一种方式是采用外接电源，另一种方式是采用自备高能锂电池。较之普通的终端，WIFI无线宽带终端至少具有以下技术优势1)面向物联网的音视频节点器终端是基于WIFI通信模式下的Windows多用户终端设备，不需要CPU，硬盘和⑶-ROM的Windows多用户网络终端，面向物联网的音视频节点器终端功能强大、外观精致的网络电脑终端系统。钛金面板，体积只比手机略大，SOC设计保证了机器良好的散热和防静电功能，连续7X24小时严苛的运行测试，不死机、不掉线。2)面向物联网的音视频节点器终端同时也是一款网络计算机，独立自带WINDOWS MOBIL系统，可以独立上网、办公，也可联主机作为云终端使用。其可以架构共享网络计算， 以创新成本优势开展业务运行网络，节电省耗，小巧机身，无需风扇散热，无噪音干扰，低辐射，绿色健康环保。3)面向物联网的音视频节点器终端解决了以前产品和市面上其它产品不能兼容 WINDW0S最新补丁的问题，无法处理多媒体文件问题，对无线支持差等问题。4)面向物联网的音视频节点器终端具有以下四个特点双工作模式，支持共享计算模式和迷你PC模式，使云终端既可以作为主机的终端使用，也可以独立运行完成大部分日常工作。高分辨率显示能力，支持最高可达1280女1024或1440女900的主流显示分辨率， 使我们有与主机同样的视觉享受。良好的打印功能支持，云终端在两种工作模式下都支持打印功能，克服了传统网络计算机使用的局限。支持图像减速显示功能，通过芯片内部自动的2D与3D加速协处理器，加快图像信息的处理速度，有效地增强了基于无线云计算技术的多媒体处理能力。5)无线宽带移动计算模式，终端作为信息的输入与输出设备，通过WIFI进行信息的收发，采用多媒体编码技术解决了云计算在多媒体处理方向的速度问题。下面重点介绍本实用新型提供的无线宽带云终端的负载均衡实现方案。对于面向办公自动化应用的无线宽带云终端的负载均衡策略，在SIP测控平台中可由统计数据确定。而在证据理论中，则将统计问题转化成统计证据，是对统计
5问题的一种新处理。由于统计观察结果X的出现决定一个满足似真函数(其中C是与θ目无关的常数)，且使得更有利于Θ把较大几率分配给χ那些元素，那么由证据χ决定的似真度函数的外部函数f — W，l]@ 一 [ο，1]为f(e) = Cq0(X)o
由于当风(O) = Cmax而(χ) = 1,,可以推出C = ^^。当观察值是多个的情况，如‘χ= …..，χ 。，可根据每个xDI^)个代，然后按照
Dempster合成法则，求取它们之和来获得多个观察值信度函数。在测试平台中每个影响因素的性质均不同，因此需具体分析框架中证据构成及决策方式。经过推理得到各个相关的可信度后，利用Dempster合成法则计算联合的信度和函数以及似真度函数，并利用“最小点”原则对所得到的信度函数进行函数的优化和递推，不断缩小框架，优化框架的值。同时结合相关的决策规则，对得到相同权值或接近值进行影响因素的不同关键点权衡。最终推出各服务器的综合权重。然后求出各服务器的T值并与阈值T，比较，最后可得出最优决策集。参见图4，为无线宽带云计算终端中的负载均衡控制模块示意图，该负载均衡控制模块是基于“网络层选播技术”与“应用层选播技术”的负载均衡策略实现的。具体地，图4 包括多选播目标权重决策单元401，用于确定测试平台中各个影响因素的权重；证据可信度评估单元402，用于对各个影响因素进行证据提取，对所提取的证据进行统计分析与判断，得到各个证据的可信度；联合可信度计算单元403，用于利用合成算法对各个证据的可信度进行合成，得到联合可信度；负载均衡策略确定单元404，用于根据所述联合可信度以及结合预置的决策规则， 确定所述无线宽带云计算终端的负载均衡策略。可见，本实用新型通过结合“网络层选播技术”与“应用层选播技术”相结合的技术有效解决移动云计算系统的资源动态均衡问题，从而全面提升系统工作效率，并通过嵌入式技术解决移动云计算平台集成化与小型化的问题。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种无线宽带云计算终端，包括处理器、外围设备和负载均衡控制模块，其特征在于，所述负载均衡控制模块包括多选播目标权重决策单元，用于确定测试平台中各个影响因素的权重； 证据可信度评估单元，用于对各个影响因素进行证据提取，对所提取的证据进行统计分析与判断，得到各个证据的可信度；联合可信度计算单元，用于利用合成算法对各个证据的可信度进行合成，得到联合可信度；负载均衡策略确定单元，用于根据所述联合可信度以及结合预置的决策规则，确定所述无线宽带云计算终端的负载均衡策略。
2.根据权利要求1所述云计算终端，其特征在于，所述负载均衡控制模块是基于网络层选播技术与应用层选播技术实现的。
3.根据权利要求1所述云计算终端，其特征在于，所述联合可信度计算单元采用 Dempster合成算法对各个证据的可信度进行合成。
4.根据权利要求1、2或3所述云计算终端，其特征在于，所述处理器采用嵌入式ARM处理芯片实现。
5.根据权利要求1、2或3所述云计算终端，其特征在于，所述云计算终端采用方盒结构。
6.根据权利要求5所述云计算终端，其特征在于，所述无线宽带云计算终端具有视频采集头。
7.根据权利要求6所述云计算终端，其特征在于，所述该视频采集头采用铰链支架安装在所述方盒上。
专利摘要本实用新型公开了一种无线宽带云计算终端，包括ARM处理芯片、外围设备和负载均衡控制模块，其中，负载均衡控制模块包括多选播目标权重决策单元，用于确定测试平台中各个影响因素的权重；证据可信度评估单元，用于对各个影响因素进行证据提取，对所提取的证据进行统计分析与判断，得到各个证据的可信度；联合可信度计算单元，用于利用合成算法对各个证据的可信度进行合成，得到联合可信度；负载均衡策略确定单元，用于根据所述联合可信度以及结合预置的决策规则，确定所述无线宽带云计算终端的负载均衡策略。本实用新型有效解决移动云计算系统的资源动态均衡问题以及平台小型化的问题。
文档编号H04W88/02GK202143213SQ201120279760
公开日2012年2月8日 申请日期2011年8月3日 优先权日2011年8月3日
发明者李刚, 赵锐 申请人:上海子鼠云计算技术有限公司